- Des scientifiques chinois et américains ont élaboré un capteur d'acétone, un sous-produit de la combustion des graisses présent dans l’haleine, basé sur un composite d'oxyde de zinc / graphène induit par laser.
- Pour l’utiliser, le patient respire directement dans un sac afin d'éviter toute interférence avec des facteurs tels que le flux d'air ambiant.
- Le dispositif de gaz acétone peut détecter avec précision l'acétone et différencier les patients diabétiques des personnes en bonne santé.
"Si les mesures non-invasives et économiques du diabète basées sur le diagnostic expiratoire présentent un grand intérêt, il reste difficile d'obtenir des capteurs de gaz à haute sensibilité, à faible limite de détection et à faible consommation d'énergie", ont indiqué des scientifiques des universités d'État de Pennsylvanie (États-Unis) et de technologie du Hebei (Chine). Dans le cadre d’une étude, ils ont voulu mettre au point un capteur pour détecter les niveaux d’acétone, un sous-produit de la combustion des graisses, dans l’haleine. "Des niveaux d'acétone supérieurs à un seuil d'environ 1,8 partie par million indiquent un diabète."
Un capteur d'acétone à base de graphène et d’oxyde de zinc
Pour leurs travaux, publiés dans la revue Chemical Engineering Journal, l’équipe a utilisé du graphène induit par laser en raison de sa porosité élevée, ce qui signifie qu'il laisse passer les gaz. Cette propriété augmente les chances de capturer les molécules de gaz, l'air expiré contenant une concentration relativement élevée d'humidité. Cependant, le graphène induit par laser, seul, n'était pas suffisamment sélectif pour l'acétone par rapport aux autres gaz et a dû être combiné à de l'oxyde de zinc. "Une jonction s'est formée entre ces deux matériaux, permettant une détection plus sélective de l'acétone par rapport aux autres molécules", a déclaré Huanyu Cheng. En outre, les auteurs ont introduit une membrane sélective, ou couche barrière contre l'humidité, capable de bloquer l'eau tout en permettant à l'acétone de pénétrer la couche.
Diabète : le capteur mis dans un sac détecte avec précision l'acétone dans l’haleine
"Ce capteur nécessite simplement d'expirer dans un sac, d'y plonger le capteur et d'attendre quelques minutes pour obtenir les résultats", ont expliqué les chercheurs. Lors de la prochaine étape, ils comptent améliorer le capteur afin qu'il puisse être utilisé directement sous le nez ou fixé à l'intérieur d'un masque et que le gaz soit détecté dans la condensation de l'air expiré. "Si nous pouvions mieux comprendre comment les niveaux d'acétone dans l'haleine varient avec l'alimentation et l'exercice physique, de la même manière que nous observons les fluctuations de la glycémie en fonction du moment et de la nature des repas, ce serait une opportunité très prometteuse d'utiliser cette méthode pour des applications médicales au-delà du diagnostic du diabète", a conclu Huanyu Cheng.
